基于区块链的社会化考试成绩安全管理系统

当前成绩安全管理系统中的成绩信息大多数通过中心化服务器进行管理,相关数据存储和各级管理数据库高度绑定,这种绑定特性容易导致数据信息的泄露和篡改等问题,同时也无法有效监管相关人员的操作情况.针对该问题,提出一个基于区块链的社会化考试成绩安全管理系统.该系统通过P2P网络和区块链技术,利用同态加密对成绩数据进行加密并存储到IPFS中;数据查询时将关键字进行同态加密后发送到区块链中,对密文数据进行检索,并将查询结果返回给用户.P2P网络和区块链技术可以保证成绩管理系统中数据信息的真实性和有效性,实现成绩管理系统的安全可靠,从而保证社会化考试的公平公正.     

区块链技术及其在畜产品追溯中的应用

区块链是随着比特币等加密数字货币普及而蓬勃发展的现代互联网技术,是一种全新的去中心化基础架构与分布式计算范式.区块链技术具有去中心化、不可篡改、安全性、匿名性和开放性等特点,目前已经引起金融机构、政府部门和科技企业的广泛关注.随着区块链技术的不断发展,区块链的应用范围将更加广泛.将区块链技术与畜产品安全追溯系统相结合能够降低传统追溯系统的中心化程度,保证追溯数据的完整性和真实性,最终实现畜产品供应链各环节全流程信息的安全追溯.     

基于PoC共识的区块链可靠存储系统

针对互联网环境下,各行业大量重要数据、文档、视频等电子文件安全存储的问题,提出了基于PoC共识的区块链可靠存储方案。该方案利用区块链去中心化、不可篡改等特点,结合IPFS技术共同实现在公有链上的电子文件可靠存储。对于部分主流共识机制存在的资源浪费、中心化风险的情况,方案引入了容量证明(PoC)共识机制,通过采用PoC的方式,不但具有更低的计算成本和去中心化的特性,还能减少共识带来的能源消耗,实现区块链的有效共识。安全性分析和性能测试表明,本方案能够保证数据的安全、可靠存储及查询,具有较高的运行效率。     

基于区块链技术的学籍管理系统

学籍管理是高校信息化建设的一个关键模块,也是社会认证人才的重要依据.区块链技术的出现为学籍管理系统的改进提供了一种全新的思路.区块链本质上是一种分布式记账技术,其去中心化和不可篡改的特性可以保证学籍信息的安全性和真实性.本文以区块链技术、特别是智能合约在智慧校园中的应用为切入点,提出并设计了一种去中心化的学籍信息管理方案,同时基于Fabric框架开发了一个简单的学籍管理系统原型.     

区块链在云数据安全领域的研究进展

云数据存储正在成为大数据的主流存储形式,同时也带来了数据泄漏、非法篡改等安全威胁。区块链具有去中心化、高可信、不可篡改、可追溯等特点,能够为云数据存储提供更好的安全保障,但存在存储性能的不足。本文从云数据的安全需求入手,分别介绍了区块链在保障云数据存储安全和提升存储性能两个方面的最新研究成果,指出应用区块链能够从保密性、完整性和可用性三方面保障云数据安全,通过优化区块链结构和改进共识算法弥补存储性能的不足。未来将区块链应用到云数据安全存储领域是高效可行的。     

基于区块链的物联网跨域隐私保护管理系统

在日益去中心化的物联网场景中，为了解决由于单节点故障、间歇性的无线连接以及设备之间缺乏信任而导致的包括身份隐私泄漏、数据安全性和完整性等问题，本文基于区块链技术提出并设计了面向物联网异构设备群的跨域隐私保护管理系统。本系统采用去中心化的区块链技术以及链外存储技术构建可信数据共享平台；为了保护设备的隐私，本系统通过跨域身份认证模块确保设备以匿名方式进行跨域身份认证；采用属性加密技术实现跨域安全通信模块，为设备提供细粒度的数据控制访问；此外，本系统还为设备部署通信中间件来提高物联网设备与区块链节点之间的通信效率。系统仿真实验结果表明本文提出的系统原型可以在确保设备不泄漏身份隐私以及保护通信数据安全性的前提下达到较高的跨域效率。     

基于联盟区块链和IPFS的音乐共享模型

提出一种基于联盟区块链技术和星际文件系统(IPFS)的去中心化音乐共享模型.利用区块链去中心化、不可篡改等特点,结合IPFS共同维护音乐数据的分布式可靠存储,并在联盟链场景下搭建节点进行数据验证,采用以太坊PoA共识机制避免算力挖矿,以减少全网节点共识时间,通过设计智能合约实现了安全、透明的音乐数据存储和共享.对区块链交易处理效率进行实验测试,结果表明,当出块时间为100 s时,系统吞吐量为311笔/s,具有较高的运行效率.     

基于区块链的仓单管理系统

在当前的电子仓单业务中,仓单真实性需要第三方机构背书.但机构失信导致重复质押事件时常发生,这给国家造成了巨大损失;而且数据采用集中管理方式,不公开,商品溯源困难.为了解决这两个问题,利用区块链系统高度透明、去中心化、去信任化、不可篡改的特点,设计实现了基于区块链的仓单管理系统,确保了标的仓单的准确性和真实性.在此基础上,在区块链系统上构建了倒排索引,提高了查询效率,且支持复杂查询;同时,实现了基于表述性状态传递(Representational State Transfer,REST)的微服务架构,为多方接入提供了灵活接口,也为企业已有系统的集成及Web端、移动端的实现提供了支持.     

基于区块链技术的物联网信息记录安全存储

针对物联网系统中存在的信息传输安全和信息记录保护问题,结合区块链和容器技术提出一个物联网节点接入、信息记录安全存储方案,该方案利用区块链技术来保护物联网节点接入、信息记录存储,使物联网节点间信息交互的记录的真实数据保存在链下存储结构中,有效的实现了物联网节点的安全性的提升和降低了恶意攻击后取证溯源的难度.     

区块链技术与网络安全研究现状

区块链技术最初起源于第一种加密货币——比特币,其作为比特币的底层技术被广泛熟知。然而,随着这项技术在世界范围内的逐渐普及,人们开始在许多行业以各种不同的方式使用它,例如从银行业到医疗保健业等,同时包括将其作为提高网络安全技术的一种手段。网络安全作为受此技术影响较大的领域,未来会有更大的发展空间。区块链主要通过从数据存储中移除大量的人为元素,来大大降低人为错误的风险指数,而人为错误是导致数据泄露的最大原因。区块链技术被定义为一个分散的分布式账本系统,用于记录多台计算机之间的数据交易。这项技术的独特之处是它可以将任何数字资产或交易放入区块链,并且区块链作为一个分布式的网络,用户可以被看作网络节点;每个用户都可以向区块链添加信息,区块链中的所有数据都经过加密处理,网络中的其他每个成员都负责参与验证添加到区块链中的数据的真实性。这是利用了一个由三个密钥(私有、公共和接收者的密钥)组成的系统来完成的,该系统允许成员检查数据的准确性,同时确认数据的来源。区块链技术还可用于防止任何类型的数据泄露、身份盗窃、网络攻击或交易中的欺诈行为。这可以确保数据的私有性和安全性。本文总结了当前区块链技术在网络安全领域的关键技术、应用案例、前沿研究方向以及对区块链未来研究的展望。     

区块链技术在司法电子数据存证中的应用研究

21世纪以来随着科学技术的发展，司法诉讼领域日益增多的证据以电子信息数据方式存在，和传统实物证据比较，电子数据来源真实性、取证合法性、相互之间关联性的认定困难更大。针对这些问题，利用区块链防篡改、可追溯、多中心化、共识存储等特性，将诉讼领域的电子数据通过打包成区块的方式进行存证，对区块进行数字签名产生可信时间戳，可以证明原始文件的真实性，进而完成存证过程。本文的系统是基于Hyperledger Fabric来设计，采用分层架构增强了权限管理、安全控制等机制，并对区块链技术如何构建公检法可信证据标准、一体化数据共享进行了阐述。     

基于可编辑区块链的数据隐私安全

随着用户对数据隐私安全需求的提升及相关隐私保护条例的制定,擦除匿名、公开、不可变地存储在区块链中的非法数据已成为受害者及国际刑警组织的迫切需求。基于变色龙哈希、共识投票等技术对区块链的历史数据进行编辑,能有效地擦除区块链上的非法数据,保证用户数据的被遗忘权。文章先以比特币交易为例分析区块链上非法数据插入的常见方法;再综合分析和对比已有的3类可编辑区块链方案;针对现有方案容易遭受攻击、编辑权限被集中控制等问题,文章提出了一种基于去中心化变色龙哈希的区块链数据可编辑方案。此外,文章对所提方案进行了详细的安全性分析和性能分析。分析结果表明,所提方案不仅具有抗双花攻击、抗篡改攻击的能力,还能以较低的计算消耗和较高的效率实现区块链历史数据的可编辑。     

基于健康数据库的无状态区块链在医疗保健的应用

区块链技术因其具有的去中心化、防篡改和可追溯等特点而在实践中得到广泛应用,然而在医疗保健区块链中,现有区块链技术存在无法做到在一个区块中保存大量的健康数据的问题.提出了一种将无状态区块链与健康数据库相集成来解决海量数据的存储问题,即利用RSA累加器的思想,将状态节点数据压缩,只存储系统数据的摘要信息,从而解决区块链高存储、低吞吐问题、信息更新慢等问题.将所提出的方法应用在医疗保健无状态区块链应用中,利用决策模型(DMN)构建实际案例,对无状态区块链进行技术落地的框架与方法.     

基于区块链的链下数据库高吞吐量数据可信保障方法

传统结构的区块链在保证系统去中心化需求的同时占用了大量存储空间,且吞吐量无法得到提升.为了更加高效、安全地存储海量数据,提出了一种区块链结合数据库的架构,它可以提高系统整体的吞吐量.此外,区块链适用于云存储环境下日志型数据的存储,如视频日志、音频日志、图像日志等日志型数据,但不适合常规内容频繁更新的使用场景,如数据库应用场景.基于此,提出了一种数据可信保障方法,通过验证事务日志是否发生改变推导出数据是否被恶意篡改.采用Hyperledger Fabric结合MySQL的实例,通过实验说明该方法可验证频繁更新的数据库数据是被正常更新还是被异常篡改,并且可恢复数据库的安全.     

基于区块链的频谱管理:综述与初步探讨

随着第五代移动通信(5G)的商用以及工业互联网、人工智能、增强现实/虚拟现实和车联网等新应用的快速发展,当前集中式的频谱管理模式将面临极大的挑战(频谱资源紧缺、安全性威胁、维护费用高等).区块链自身的去中心化、时序数据、集体维护和安全可信等特点对于解决当前频谱管理面临的问题具有天然优势.本文首先分析了当前集中式频谱管理方式中的诸多问题,归纳了区块链应用于频谱管理的优势,并总结了基于区块链的频谱管理研究现状.然后,对基于区块链的频谱管理模式和工作流程进行了初步探讨.最后,总结了基于区块链的新型频谱管理系统架构、频谱感知与频谱交易所涉及的一系列新问题.     

基于区块链和IPFS协议的数据存储系统设计

随着互联网信息量的迅猛增长和对数据存储需求的不断增加，集中式数据存储的安全风险和性能差等弱点日益突显，而去中心化存储应用可以有效解决这些问题。IPFS文件系统是一种非常有代表性的分布式存储协议。设计了一个基于区块链和IPFS协议的数据存储系统，通过在IPFS系统中存储数据和在区块链中存储文件哈希值，解决了大数据存储性能差的问题。     

安全存储医疗记录的区块链方法研究

针对医疗信息系统中存在的医疗信息记录存储的安全和隐私保护问题,结合区块链和云存储技术,提出了一个医疗记录安全存储方案.该方案利用区块链来保存医疗记录的公共信息、匿名身份和访问权限,使医疗记录的真实数据加密保存在链下存储结构中,有效实现了病人对个人医疗数据的所有权和访问权限的控制以及对敏感医疗数据的安全存储.     

区块链多媒体数据版权保护方法研究

传统多媒体数字版权系统,通常采用集中存储方式对多媒体数据进行中心化保存,但该方式容易受到外界集中攻击,造成保存数据的丢失和篡改,这不利于敏感数据的存储。因此,该文针对此问题,提出一种基于区块链技术的多媒体数据版权保护方法,利用去中心化的分布式存储方式,避免因人为攻击造成的数据篡改和丢失问题。研究结果表明,由于加密数字区块链技术的高度安全性,该多媒体数据保护方法具有极高的抗篡改能力,且成本较低,适合推广。     

基于区块链的农产品可信检测数据存储方法

针对现阶段农产品质量检测数据的可信存取,以及数据的高吞吐量、低事务处理延时问题。本文提出了一种基于区块链的农产品可信检测数据链上链下分类存储方法。首先根据区块链的去中心化、不可篡改、带时间戳特性,将敏感的小文件检测数据存储在区块链,为其提供存储授信支持;其次将非敏感的大文件数据存储至链下数据库,从而缓解将整个检测记录链上存储所带来数据的高吞吐量;最后利用布隆过滤器的哈希函数快速判断查询元素是否在指定数据集中,来提高链上检测数据的查询效率。为了验证该方法的查询效率,本文比较了在同一区块链数据存储环境下的有或者无布隆过滤器的两套实验方案。结果表明,前者的链上数据查询速度要高于后者,因此,本文提出的方法能够为农业产品检测数据提供一个有效、可信的存取途径。     

一种基于区块链的可信捐助方法

传统捐赠平台的中心化管理导致了求助信息和捐赠信息缺乏可信度的问题。区块链具有去中心化和不可篡改的技术特征,为实现去中心化模式下的可信捐助奠定了基础。针对中心化管理模式下的慈善捐赠行业存在的问题,该文提出一种基于区块链的去中心化的可信捐助方法。针对去中心化模式下求助和捐赠数据真实性验证的问题,设计了交易的数据结构,提出了适用于该方案中对交易进行可信管理的双链结构。针对去中心化模式下求助和捐赠交易发布真实性验证问题,提出了基于区块链的求助和捐赠交易发布的真实性验证方法。最后基于以太坊实验平台,仿真实现了该可信捐助方法,仿真测试的结果证明了该方法的正确性以及可行性。